西门子代理商关于西门子PLC中的PID调节控制面板

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限于当时的元器件条件及计算机发展水平，早期的pic要由分立元

器件和中小规模集成电路组成，可以完成简单的逻辑控制及定时、计数功能。20

世纪70年代初出现了微处理器，人们很快将其引入plc，使pic增加了运算、

数据传送及处理等功能，完成了真正具有计算机特征的工业控制装置。为了方便

熟悉继电器、接触器系统的工程技术人员使用，plc采用和继电器电路图类似

的梯形图作为主要编程语言，并将参加运算及处理的计算机存储元器件部以继电

器命名。此时的pic为微机技术和继电器常规控制概念相结合的产物。
 

 20世纪70年代中末期，plc进入实用化发展阶段，计算机技术已全面引入

plc中，使其功能发生了飞跃。更高的运算速度、超小型体积、更可靠的工

抗干扰设计、模拟量运算、pid功能及*的性价比奠定了它在现代工业中的地

位。20世纪80年代初，plc在*工业国家中已获得广泛应用。这个时期pic

发展的特点是大规模、高速度、高性能、产品系列化。这个阶段的另一个特点是

世界上生产plc的国家日益增多，产量日益上升，这标志着pic已步人成熟

阶段。

 s7-200 plc的v4.0版编程软件step 7micro/win中的pid调节控制面板用图形方式监视pid回路。该面板还用来启动或停止自整定过程，设置自整定的参数，并将推荐的整定值或用户设置的整定值应用到实际控制中。自整定过程中pid控制器的给定值sp、输出mv

和过程变量pv的变化情况如图843所示。

   使用控制面板时，首先应将至少有一个pid回路的用户程序下载到cpu，为了显示pid回路的操作，step 7micro/win应与s7-200 plc建立起通信连接，plc必须处于运行(run)模式。执行菜单命令“工具”一+“pid调节控制面板”，打开控制面板后，可以观察到过程变量pv、控制器输出mv和设定值sp的变化曲线和当前的数值。

   控制面板屏幕左上角显示连接的plc的站地址（远程地址），右上角显示plc的型号和版本号。远程地址下面是过程变量的条形图，条形图下面是过程变量的实际值和用百分数表示的相对值。

   条形图右侧的当前值区域显示了设定值、采样时间、增益、积分时间、微分时间的数值。控制器的输出值用带数字值的水平条形图来表示。

   当前值区域右边的图形显示区用不同的颜色显示过程交量pv、给定值sp和pid输出量mv相对于时间的曲线。左侧纵轴的刻度是用百分数表示的各变量的相对值，右侧纵轴的刻度是pid输出和过程变量的实际值。

   屏幕的左下方是调节参数区，在这一区域显示和修改增益、积分时间和微分时间。用单选框选择显示参数当前值、建议值或手动值三者之一。如果要修改整定参数，应选择“手动”。

   单击“更新plc”按钮，将显示的增益、积分时间和微分时间传送入plc被监视的pid回路中。可以用“开始自动调节”按钮来启动自整定序列。

   图形显示下方的“当前pid”选择框用下拉式菜单选择希望在控制面板中监视的pid回路。在“采样率”区，可以选择图形显示的采样时间间隔(1~480s)，用“设置时标”按钮来使修改后的采样速率生效。可以用“暂停”按钮冻结和恢复曲线图的显示。在图形区单击鼠标右键，然后执行“clear”（清除）命令，可以清除图形。

    图形区的右下侧是图例，标出了过程变量、给定值和输出值曲线的颜色。

   单击“调节参数（分钟）”区内的“gaoji”按钮，在弹出的对话框中可以选择是否自动计算滞后值和偏移值，如图8—44所示。为了尽量减少自整定过程对控制系统的干扰，用户也可以自己设置滞后值和偏移值。在图844中的“其他选项”区，可以起始输出步长和看门狗时间。

   图8-44中，pid参数的推荐值与用“动态响应选项”区中的单选框选择的响应速度有关。“快速”响应可能产生超调，对应于欠阻尼整定状态。“中速”响应可能处于超调的边沿，对应于临界阻尼整定状态。“慢速”响应和“很慢”响应可能没有超调，分别对应于过阻尼和严重过阻尼整定状态。

    设置好参数后，单击“确认”按钮，返回图843中的pid调节控制面板的主窗口。

   在完成自整定序列，且已将建议的整定参数传输至plc后，可以用控制面板来监视回路对阶跃变化的给定值的响应。